Kap 6 – Pulvertekniska tillverkningsmetoder Flashcards
Vad innefattas i begreppet pulverteknik eller PM.
En samlingsbenämning på det teknikområde och tillverkningsmetod som baseras på att material i pulverform formas till en detalj. Olika typer av pulver kan blandas vilket möjliggör tillverkning av detaljer med speciella egenskaper som inte normalt kan framställas via en smältfas.
Vad kan man uppnå med pulverteknik i förhållande till ett smältmetallurgiskt tillverkningsförfarande.
Olika typer av pulver kan blandas vilket möjliggör tillverkning av detaljer med speciella egenskaper som inte normalt kan framställas via en smältfas.
Materialen i pulverblandningen måste inte vara lösliga i varandra i smält fas. Ett mycket stort antal materialkombinationer kan skapas genom att använda ett pulvertekniskt förfarande.
Ingående tillverkningssteg och dess principer för att framställa en pulvertekniskt baserad detalj.
När man utgår från färdiga pulver måste de blandas, materialblandningen förs in i ett hålrum (formverktyg) samtidigt som materialblandningen kompakteras. Vissa processtillsatser kan tillsättas, t.ex. smörjmedel för att fylla ut formen. Den kompakterade formen dras ut ur
formutrymmet och genomgår en behandling som gör att den formade pulverblandningen (grönkroppen) sammanbinds till en hållfast detalj. Behandlingen kallas sintring (om den sker under förhöjd temperatur) eller härdning (om formstabiliteten erhålles genom en kemisk reaktion). Efter det efterbehandling, t.ex. göra hål, slipa kanter osv.
Pulverteknikens fördelar och begränsningar.
Fördelar:
- Antalet förädlingssteg är få jämfört med att utgå från solida ämnen eller göt.
- Metoden möjliggör tillverkning av detaljer med förhållandevis goda toleranser.
- Ökade möjligheter att kombinera olika material, t.ex. kompositmaterial och legeringar.
Begränsningar:
- Detaljerna får inte vara geometriskt komplexa, släppvinklar osv.
- Seriestorlekarna måste vara stora p.g.a. kostnaden för formverktyget.
Möjligt pressförfarande ger en för hög variation i materialegenskaper.
- Beroende av högt tryck, temperatur och renhet.
Viktiga tillämpningsområden eller användning av pulvertekniken.
∙ Skapa material med unika egenskaper.
∙ Uppnå nära färdig form/geometri med få produktionssteg, ”near net shape”.
∙ Låg produktionskostnad vid stora serier.
∙ Formningsprocessen har goda förutsättningar att automatiseras.
∙ Högt materialutnyttjande.
Principen för pulverbaserad AM-teknik (additiv tillverkning) för
metalliska material
Additativ tillverkning, aka 3D-printning, är en relativt kostsam tillverkningsmetod,
grundprincipen för pulverbaserad additiv tillverkning är att fördela ett lager med material i
form av pulver över en yta. När ett skikt av pulver är jämt fördelat så sintras eller
sammansmälts utvalda parier genom lokal, oftast strålburen energitillförsel.
